JP2008224954A - Lens reinforcing material and optical module using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主に信号伝送速度がギガビットクラスのイーサネット(登録商標)信号である光信号を送信及び/又は受信する光モジュールに使用され、光コネクタと接続するレンズブロックを補強するためのレンズ補強材及びそれを用いた光モジュールに関する。 The present invention is used in an optical module that mainly transmits and / or receives an optical signal whose signal transmission speed is a Gigabit class Ethernet (registered trademark) signal, and the lens reinforcement for reinforcing the lens block connected to the optical connector. The present invention relates to a material and an optical module using the same.
近年、インターネットは、回線容量が増加の一途をたどっており、特にイーサネット(登録商標)は、低価格さと簡便な運用性により家庭内LAN、WANにおいても広く利用されるコア技術として普及している。 In recent years, the Internet has been steadily increasing its line capacity, and in particular, Ethernet (registered trademark) has become widespread as a core technology widely used in home LANs and WANs due to its low cost and simple operability. .
現在、既に10ギガイーサネット(登録商標)の標準化が完了し、これに伴い、光モジュールにおいても、中距離ネットワークを中心に伝送速度が1Gbit/sから10Gbit/sへのアップグレードが始まっている。また、伝送速度が10Gbit/sを超える40〜100Gbit/sクラスのイーサネット(登録商標)の開発・研究も始まっている。このような光モジュールとしては、複数個の半導体レーザ(LD)や複数個のフォトダイオード(PD)を用いた光トランシーバがある。 At present, standardization of 10 Giga Ethernet (registered trademark) has been completed, and along with this, an upgrade from 1 Gbit / s to 10 Gbit / s has started in the optical module, centering on a medium-distance network. In addition, development and research of a 40 to 100 Gbit / s class Ethernet (registered trademark) whose transmission speed exceeds 10 Gbit / s has started. As such an optical module, there are optical transceivers using a plurality of semiconductor lasers (LD) and a plurality of photodiodes (PD).
一例として、図14に示す光モジュール141では、リジッドフレキ基板(フレックスリジッドプリント配線板)からなる回路基板142を用いる(例えば、特許文献1参照)。
As an example, the
回路基板142は、サブ基板142s、メイン基板142m、これらを連結するフレックス部142fで構成される。サブ基板142s上に、光素子143を搭載すると共に、その光素子143を覆うように平板レンズ144を設け、その平板レンズ144をMSF(Metal Support Frame)145の内前面に接触固定する。メイン基板142mは、他端部にカードエッジコネクタ146を有し、MSF145の内底面上に固定される。光モジュール141は、スイッチングハブなどのネットワーク機器が備えるホスト基板のメスコネクタに、回路基板142のカートエッジコネクタ146側を差し込んで使用される。
The
この光モジュール141のように、平板レンズ144とメイン基板142mの間にフレックス部142fを設ければ、回路基板142をホスト基板のメスコネクタに差し込む際、MSF145や回路基板142にわずかな変形が起きても、フレックス部142fで吸収できるので、平板レンズ144とサブ基板142sの連結固定部分にストレスが発生しない。
If the flex portion 142f is provided between the
また同様に光モジュール141には、平板レンズ144に、光ファイバ147が接続された光コネクタ148が接続される際に、平板レンズ144に押し圧Fが加わるが、フレックス部142fによって吸収されるので、平板レンズ144とサブ基板142sの連結固定部分にストレスが発生しない。ただし、特許文献1では、フレックス部142fのようなフレキ部分を有することが必須条件である。
Similarly, when the
しかしながら、光モジュール141で用いる回路基板142はリジッドフレキ基板であり、通常のリジッド基板に比べて高価である。
However, the
このため、光モジュール141のコストアップにつながり、イーサネット(登録商標)の特徴の1つである低価格を維持できなくなるという問題がある。
For this reason, there is a problem that the cost of the
また、現在のところ、回路基板として安価なリジッド基板を使用しながら、レンズと回路基板の連結固定部分にストレスが発生することなく、信頼性が高い光モジュールは開発されていない。 At present, an optical module with high reliability has not been developed without using stress at the connecting and fixing portion between the lens and the circuit board while using an inexpensive rigid board as the circuit board.
そこで、本発明の目的は、リジッド基板からなる回路基板とレンズブロックを用いて、レンズブロックと回路基板の連結固定部分にストレスが発生しない構造となるレンズ補強材及びそれを用いた光モジュールを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a lens reinforcing material having a structure in which stress is not generated in a connecting and fixing portion between the lens block and the circuit board, and an optical module using the same, using the circuit board and the lens block made of a rigid board. There is to do.
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項1の発明は、回路基板上に、光コネクタと接続するためのレンズブロックを設け、そのレンズブロックを補強するためのレンズ補強材であって、上記回路基板上に上記レンズブロックとは独立すると共に、上記レンズブロックに装着して設けられ、上記レンズブロックと上記光コネクタを接続する時の上記光コネクタからの押し圧を受ける受圧面を有するレンズ補強材である。
The present invention was devised to achieve the above object, and the invention of
請求項2の発明は、回路基板上に、光素子を搭載すると共に、その光素子と光学的に結合するレンズブロックを設け、そのレンズブロックに、光ファイバが接続された光コネクタを接続するときの押し圧を受けるレンズ補強材であって、上記回路基板上に上記レンズブロックとは独立すると共に、上記レンズブロックに装着して設けられ、上記レンズブロックを覆う側壁と、上記光コネクタの接合面と接する受圧面とを有するレンズ補強材である。
According to the invention of
請求項3の発明は、上記レンズブロックは、ブロック体の前面に、上記光コネクタの光ファイバと光学的に結合する第1レンズ群を有し、上記ブロック体の内部に、光信号の伝搬方向を変える反射面と、上記ブロック体の下面に、上記光素子と光学的に結合する第2レンズ群を有し、
上記レンズ補強材は、上記レンズブロックの両側面と前面を覆うように略コの字状に形成され、かつその前面に上記光コネクタからの光信号、あるいは上記第1レンズ群からの光信号を透過する開口部を有し、その開口部の周囲に上記受圧面が形成される請求項1または2記載のレンズ補強材である。
According to a third aspect of the present invention, the lens block has a first lens group optically coupled to the optical fiber of the optical connector on the front surface of the block body, and the propagation direction of the optical signal in the block body. And a second lens group that is optically coupled to the optical element on the lower surface of the block body,
The lens reinforcing member is formed in a substantially U shape so as to cover both side surfaces and the front surface of the lens block, and an optical signal from the optical connector or an optical signal from the first lens group is applied to the front surface thereof. The lens reinforcing material according to
請求項4の発明は、上記回路基板はリジッド基板からなり、上記レンズ補強材の両側面下部に、上記回路基板に形成した貫通穴と嵌合する嵌合突起を形成した請求項1〜3いずれかに記載のレンズ補強材である。
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the circuit board is made of a rigid board, and fitting protrusions are formed on the lower portions of both side surfaces of the lens reinforcing material to be fitted with through holes formed in the circuit board. The lens reinforcing material according to
請求項5の発明は、光コネクタと接続される側のレンズブロック面に、上記レンズ補強材と突き当たる突起を形成した請求項1〜4いずれかに記載のレンズ補強材である。 A fifth aspect of the present invention is the lens reinforcing material according to any one of the first to fourth aspects, wherein a projection that abuts the lens reinforcing material is formed on the lens block surface connected to the optical connector.
請求項6の発明は、上記レンズ補強材の厚さを、上記光コネクタの接合面が上記第1レンズ群の焦点位置となるように形成した請求項3〜5いずれかに記載のレンズ補強材である。 A sixth aspect of the present invention is the lens reinforcing member according to any one of the third to fifth aspects, wherein the thickness of the lens reinforcing member is formed so that the joint surface of the optical connector is a focal position of the first lens group. It is.
請求項7の発明は、上記レンズ補強材は、金属からなり、板金あるいはプレス成型で一体に形成した請求項1〜6いずれかに記載のレンズ補強材である。 A seventh aspect of the present invention is the lens reinforcing material according to any one of the first to sixth aspects, wherein the lens reinforcing material is made of metal and is integrally formed by sheet metal or press molding.
請求項8の発明は、電気信号を光信号に、あるいは光信号を電気信号に変換するべく、光素子を収納した光モジュールにおいて、請求項1〜7いずれかに記載のレンズ補強材を備えた光モジュールである。
The invention according to
請求項9の発明は、セラミックスからなるサブ基板上に上記光素子を搭載し、その光素子を搭載したサブ基板を上記レンズ補強材と上記回路基板間に設けた請求項8記載の光モジュールである。
The invention according to claim 9 is the optical module according to
本発明によれば、光コネクタ接続時の押し圧をレンズ補強材で全て受けるので、レンズブロックと回路基板との連結固定部分にストレスが発生しない。これにより、安価で信頼性が高い光モジュールも実現できる。 According to the present invention, since all the pressing force at the time of connecting the optical connector is received by the lens reinforcing material, no stress is generated at the connecting and fixing portion between the lens block and the circuit board. Thereby, an inexpensive and highly reliable optical module can also be realized.
現在、ネットワーク機器(スイッチングハブやルータなど)やサーバは、処理能力向上のためクラスタ接続により分散処理を行っている。つまり、最近は1つの装置の性能を上げるのではなく、複数台の装置にタスクを分散して処理を行うことによって処理能力の向上が図られている。この分散された装置間を接続するのが、本実施形態に係る光モジュールで行うパラレル光通信である。 Currently, network devices (such as switching hubs and routers) and servers perform distributed processing by cluster connection in order to improve processing capability. In other words, recently, rather than improving the performance of a single device, processing performance is improved by distributing tasks to a plurality of devices for processing. Connection between the distributed devices is parallel optical communication performed by the optical module according to the present embodiment.
従来は、分散された装置間をメタル配線で接続していたため、ネットワーク機器やサーバ間の配線が複雑になり、広い設置スペースが必要であった。しかし、回線容量の大容量化の要求に伴い、メタル配線の物量、重量が限界に達し、一部のハイエンド機種でパラレル光伝送モジュールが使用され始めた。 Conventionally, since distributed devices are connected by metal wiring, wiring between network devices and servers is complicated, and a large installation space is required. However, with the demand for higher circuit capacity, the amount and weight of metal wiring has reached the limit, and parallel optical transmission modules have begun to be used in some high-end models.
本発明はこのような事情に鑑みて創案されたものであり、主に比較的短距離のパラレル光通信に用いることで、分散された装置の架間、装置間を結ぶものである。結ぶことにより分散された装置は、1つの装置のようにふるまう。 The present invention was devised in view of such circumstances, and is mainly used for parallel optical communication over a relatively short distance, thereby connecting between racks of distributed apparatuses. Devices distributed by tying behave like a single device.
まず、図1〜図3で本実施形態に係るレンズ補強材を用いた光モジュールの一例を説明する。 First, an example of an optical module using the lens reinforcing material according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
図1は、本発明の好適な実施形態であるレンズ補強材を用いた光モジュールの主要部の一例を示す分解斜視図、図2は図1の光モジュールにおいて、回路基板にレンズブロックとレンズ補強材を搭載した斜視図、図3は図2に光コネクタのアダプタを取り付けた斜視図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view showing an example of a main part of an optical module using a lens reinforcing material according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 is a circuit block of the optical module of FIG. FIG. 3 is a perspective view in which an adapter of an optical connector is attached to FIG.
図1〜図3に示すように、本実施形態に係る光モジュール11は、スイッチングハブやメディアコンバータなどのネットワーク機器(情報システム機器)に着脱される多チャンネルプラガブル光トランシーバである。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
以下の説明では、SNAP12(12chの並列伝送用光モジュール)規格で使用される12chタイプ、1chあたり3Gbit/sの信号を伝送する送信用光トランシーバ(光送信器)の例で説明する。光モジュール11は、ネットワーク機器からの複数の電気信号を光信号に変換して伝送路としての複数本の送信用光ファイバにパラレル送信する。
In the following description, an example of a 12-channel type used in the SNAP12 (12-channel parallel transmission optical module) standard and an optical transceiver for transmission (optical transmitter) that transmits a signal of 3 Gbit / s per channel will be described. The
光モジュール11は、1枚のリジッド基板からなる短冊状の回路基板12と、その回路基板12上に搭載される光送信部(TOSA)13とを備える。本実施形態では、回路基板12として、耐熱性ガラス基材エポキシ樹脂積層板(FR4)を用いた。
The
回路基板12のネットワーク機器側となる他端部の下面には、ホスト基板に接続するための電気コネクタ(本実施形態では、100ピンの電気コネクタ)14を設けており、その電気コネクタ14がホスト基板上のメス型コネクタに嵌合することで、光モジュール11がホスト基板と電気的に接続される。回路基板12のファイバ側となる一端部には、後述するレンズブロック16の位置合わせ用の貫通穴5が複数個(図1では4個)形成される。各貫通穴5は、後述するレンズ補強材1の嵌合突起6と嵌合するものであるが、その嵌合突起6よりも寸法が若干大きくなるように形成される。
An electrical connector (in this embodiment, a 100-pin electrical connector) 14 for connection to the host board is provided on the lower surface of the other end portion on the network device side of the
光送信部13は、回路基板12からの複数の電気信号をそれぞれ光信号に変換する発光素子としてのLD素子モジュール15と、そのLD素子モジュール15と光学的に結合され、LD素子モジュール15から上方に伝搬する光信号を前方(図1〜図3では左斜め下方向)に曲げて光コネクタと接続するためのレンズブロック(直角光路レンズ)16とで主に構成される。
The
LD素子モジュール15としては、12個のLDチップを左右一列にアレイ状に並べたVCSEL(面発光レーザ)アレイを用いる。このLD素子モジュール15は、光信号の出射方向が上方向となるように回路基板12上に搭載される。回路基板12上には、LD素子モジュール15の他、LD素子モジュール15を駆動するドライバIC17やコンデンサ18などの送信用電子部品も搭載される。
As the
レンズブロック16の前面には、後述するレンズ補強部材1を介して、図8に示すように、光ファイバ81が接続されたMT(Mechanically Transferable)フェルール82が接続される。光ファイバ81としては、12芯テープファイバを用いる。
As shown in FIG. 8, an MT (Mechanically Transferable) ferrule 82 to which an optical fiber 81 is connected is connected to the front surface of the
テープファイバは、単芯光ファイバを左右並列に複数本(図では12本)並べ、並べた単芯光ファイバをテープ状にまとめたものである。本実施形態では、単芯光ファイバとして、数十mの短距離で光信号を伝送するのに適しており、かつ接続が簡単なマルチモードファイバ(MMF)を用いた。 The tape fiber is formed by arranging a plurality of single-core optical fibers (12 in the figure) in parallel on the left and right sides, and arranging the arranged single-core optical fibers in a tape shape. In the present embodiment, a multimode fiber (MMF) that is suitable for transmitting an optical signal over a short distance of several tens of meters and that is easy to connect is used as the single-core optical fiber.
MTフェルール82の外周には、図1および図3に示すようなアダプタ19が設けられる。このアダプタ19、MTフェルール82(図8参照)とでMPO(MT型光コネクタのフェルールを用いた多心一括接続)光コネクタを構成する。
An
レンズブロック16は、図7に示すように、略直方体状に形成したブロック体71の前面71fの中央部に、光コネクタの各単芯光ファイバとそれぞれ光学的に結合するレンズ(マイクロレンズ)を12個左右一列に配置してなる第1レンズ群72を有する。
As shown in FIG. 7, the
ブロック体71の前面71fで、第1レンズ群72の両側には、MTフェルール82(図8参照)のガイド穴と嵌合し、MTフェルール82とレンズブロック16を光学的に結合するためのガイドピン73がそれぞれ形成される。
On the front surface 71f of the
光コネクタと接続される側のレンズブロック16の面(図7では、レンズブロック16の前面71f)に、レンズ補強材1と突き当たる位置決めのための突起74を複数個(図7では3個)形成しても良い。
A plurality of projections 74 (three in FIG. 7) for positioning to abut against the
この位置決め用突起74によって、レンズ補強材1の受圧面R(図1参照)とレンズブロック16の前面71fに設けた第1レンズ群72との位置合わせ(平行出し)が一義的に決まり、光コネクタと良好な光結合が得られる。なお、受圧面Rの位置合わせのためには、突起74が2個では平行出しが難しいため、3個以上であることが好ましい。
The
ブロック体71の下部には、LD素子モジュール15や送信用電子部品を覆って簡易に気密封止するための凹部75が形成される。凹部75の凹み深さは、第2レンズ群76の焦点距離の位置に、LD素子モジュール15が位置するように調整されている。この凹部75の内上面には、LD素子モジュール15の各LDチップとそれぞれ光学的に結合するレンズを12個左右一列に配置してなる第2レンズ群76が形成される。
In the lower part of the
さらに、図5に示すように、ブロック体71の内部には、光信号の伝搬方向を変える全反射面としての45°ミラー51が形成される。以上説明した図7のレンズブロック16は、光信号に対して透明な樹脂で一括形成される。
Furthermore, as shown in FIG. 5, a 45 °
さて、図1〜3、図5および図6に示すように、本実施形態に係るレンズ補強材1は、回路基板12上にレンズブロック16とは独立すると共に、レンズブロック16に装着して設けられ、レンズブロック16と光コネクタ接続時に、光コネクタの接合面(あるいは接続面)からの押し圧を受ける受圧面Rを有する。
As shown in FIGS. 1 to 3, 5, and 6, the
より詳細には、レンズ補強材1は、レンズブロック16の両側壁を覆う側壁2,2と、レンズブロック16の前面を部分的に覆う受け壁(前壁)3とからなり、レンズブロック16の両側面と前面を覆うように略コの字状に形成される。
More specifically, the
受け壁3の前面の中央部には、第1レンズ群72からの(光送信部13に代えて光受信部(ROSA)を用いる場合には、光コネクタからの)光信号を透過する開口部4が形成され、その開口部4の前面側の周囲が受圧面Rとなる。開口部4の両端部の中央には、各ガイドピン73がそれぞれ挿通する挿通穴4sが形成される。
An opening that transmits an optical signal from the first lens group 72 (from an optical connector in the case of using an optical receiving unit (ROSA) instead of the optical transmitting unit 13) in the central portion of the front surface of the receiving
レンズ補強材1の両側面下部となる各側壁2の下部には、回路基板12に形成した複数個(図1では4個)の貫通穴5とそれぞれ嵌合する嵌合突起(脚部)6が複数個(本実施形態では、各側壁2の前後に2個ずつ、合計4個)形成される。
On the lower part of each
レンズ補強材1の厚さdは、光コネクタの接合面が第1レンズ群72の焦点位置となるように形成する。より詳細には、レンズブロック16の前面71fから第1レンズ群72より出射された光が結合するまでの距離を第1レンズ群の焦点距離Dとすると、突起74(図7参照)がない場合はd=Dとなる。一方、突起74がある場合にはd=D−(突起74の突出量)(ここで、突起74の突出量は、レンズブロック16の前面71fからの突き出し量である)となる。
The thickness d of the
レンズ補強材1は、SUS、ばね鋼、リン青銅などの金属からなり、板金あるいはプレス成型で折り曲げて一体に形成される。
The
次に、光モジュール11の組み立て方法(製造方法)を、主に図9(a)〜図9(d)で説明する。
Next, an assembly method (manufacturing method) of the
まず、回路基板12上に電子部品を、回路基板12下に電気コネクタ14を半田で固定して搭載し(図9(a))、回路基板12上にLD素子モジュール15とドライバIC17を、導電性接着剤で固定して搭載する(図9(b))。
First, an electronic component is mounted on the
レンズブロック16の前面と両側面に、シリコーン系接着剤などの軟らかい(硬化後に比較的軟らかく固まる)接着剤Sを塗布し、受圧面Rが外側となるようにレンズ補強材1を接着固定する。その後、レンズ補強材1(図9では省略)とレンズブロック16の下面の縁全面にUV(紫外線)硬化系の接着剤Uを塗布し、調心部材201を用いて、第2レンズ群76とLD素子モジュール15のアパーチャ(開口部あるいは発光領域)とを位置合わせしてレンズブロック16を調心し、回路基板12の貫通穴5にレンズ補強材1の嵌合突起6を嵌合させる(図9(c))。
A soft adhesive (such as a silicone adhesive) that is relatively soft and hardened after curing is applied to the front surface and both side surfaces of the
ここで使用する調心部材201は、先端にハーフミラー202を有する細長いものであり、作業者の視認による手動調心、あるいはレンズブロック16に付けたマーカを利用した自動調心でも使用できるものである。
The
次に、レンズ補強材1およびレンズブロック16と、回路基板12との境界部(接着剤U塗布部)にUVを照射し、UV硬化系の接着剤Uを硬化させて一旦仮止めし、この時点で位置決めする。その後、熱で固定(キュア)する。さらに、レンズ補強材1の嵌合突起6と、回路基板12の貫通穴5との隙間に、フィラー含有などの硬い(硬化後に比較的硬く固まる)接着剤Rを充填し、回路基板12上に、レンズ補強材1とレンズブロック16を接着固定して搭載する(図2)。この際、回路基板12の裏面から貫通穴5に接着剤Rを充填すると、作業がしやすい。
Next, UV is irradiated to the boundary part (adhesive U application part) between the
最後に、ZnやAlなどの放熱性が高い材料で形成され、下面が開口したケース(SNAP12規格の筐体)83にアダプタ19を取り付けた後(図9(d)、図4(a))、ケース83内に、レンズ補強材1を含む各部品を搭載した回路基板12を収納すると、光モジュール11が完成する。
Finally, after the
本実施形態の作用を説明する。 The operation of this embodiment will be described.
まず、光モジュール11の動作を簡単に説明する。
First, the operation of the
光モジュール11を使用するときは、さらに図8に示すように、レンズブロック16にレンズ補強材1を介して、光ファイバ81を接続したMTフェルール82を光学的に結合する。
When the
ネットワーク機器からの12個の送信用電気信号は、図4に示すように、LD素子モジュール15で12個の光信号に変換され、これら光信号がレンズブロック16を透過する際、レンズブロック16に形成された45°ミラー51によって上方向から前方向へ向きを変えられ、レンズ補強材1の開口部4を通り、光ファイバ81にそれぞれ入射される。
As shown in FIG. 4, twelve electrical signals for transmission from the network device are converted into twelve optical signals by the
レンズブロック16と光コネクタとの接続時の押し圧Fは、レンズブロック16の前面で6.8〜12.8Nにもなる強い圧力である。レンズ補強材1は、光コネクタ接続時の大きな押し圧を、光コネクタ突き当て面となる受圧面Rで全て受けるので、レンズブロック16が受ける押し圧Fを大幅に緩和でき、レンズブロック16が歪んだり、変形したりすることを防止できるので、レンズの焦点位置が変わらず、良好な光結合が得られる。
The pressing pressure F when the
また、レンズ補強材1は、回路基板12上にレンズブロック16と独立して設けられるので、ほとんど設計変更することなく、従来の光モジュールにも使用できる。
Further, since the
したがって、レンズ補強材1によれば、リジッド基板からなる回路基板12とレンズブロック16を用いて、レンズブロック16と回路基板12の連結固定部分にストレスが発生しない構造を有する光モジュール11を実現できる。しかも、光モジュール11を安価で信頼性が高いものにできる。
Therefore, according to the
特に、レンズ補強材1のように、受圧面Rを有する受け壁3と、レンズブロック16の両側面を覆う側壁2,2とで構成すれば、軽量で薄いレンズ補強材1自体が十分な強度を有し、レンズブロック16への取り付けも簡単になる。
In particular, when the receiving
さらに、レンズ補強材1は、回路基板12の貫通穴5と嵌合する嵌合突起6を有するため、光コネクタ接続時の押し圧Fを嵌合突起6と回路基板12にも分散して負荷させることができ、より信頼性が高い光モジュール11を実現できる。しかも、回路基板12へのレンズ補強材1やレンズブロック16の搭載も簡単になる。
Further, since the
レンズブロック16の前面縁に突起74を形成すれば、光コネクタからの押し圧によってレンズ補強材1がわずかに変形しても、その分突起74が変形するので、レンズブロック16全体が歪むことはなく、この突起74で光コネクタ接続時の押し圧Fをさらに緩和できる。
If the
レンズ補強材1は、金属からなり、板金あるいはプレス成型で一体に形成されるため、作製も簡単である。
Since the
次に、レンズ補強材1を用いた光モジュールの別の実施例を説明する。
Next, another embodiment of the optical module using the
図10〜図13に示すように、光モジュール101は、図1〜図8の光モジュール11の構成に加え、アルミナなどのセラミックスからなるサブ基板102を用いたものである。すなわち、光モジュール101では、サブ基板102上に、LD素子モジュール15や電子部品を搭載し、これをレンズ補強材1と回路基板12間に設けたものである。
As shown in FIGS. 10 to 13, the
サブ基板102は、回路基板12よりも硬い材料(例えば、回路基板12よりもヤング率が大きいセラミックス)で形成され、かつレンズ補強材1を取り付けたレンズブロック16、光部品、電気部品の全てをサブ基板102上に搭載できるように、若干大きめに形成される。サブ基板102の両側面には、回路基板12の貫通穴5よりも若干大きい寸法を有する切り欠き溝103が複数個(図10では4個)形成される。
The sub-board 102 is made of a material harder than the circuit board 12 (for example, a ceramic having a Young's modulus larger than that of the circuit board 12), and the
光モジュール101の組み立て方法も、回路基板12上に予めサブ基板102を導電性接着剤で接着固定して搭載する以外は、図9(a)〜図9(d)と同様にすればよい。
The method for assembling the
光モジュール101では、光コネクタ接続時の押し圧Fをサブ基板102にも負荷させることができるため、レンズブロック16の歪みや変形をさらに抑えることが可能である。
In the
上記実施形態では、電気コネクタ14を有する回路基板12を備え、SNAP12規格で使用される光モジュールの例で説明したが、他端部にカードエッジコネクタを有する回路基板を備え、ネットワーク機器に挿抜自在に設けられるXENPAK(IEEE802.3規格に準拠した10Gbpsイーサネット(登録商標)用インタフェースに対応して動作する光トランシーバ)、X2(XENPKを踏襲した小型の光トランシーバ)、XFP(10Gbps対応でシリアルインタフェースを採用した光トランシーバ)などの光モジュールであってもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、送信用光トランシーバの例で説明したが、LD素子モジュール15をPDアレイで、ドライバIC17をPDアレイからの信号を増幅するプリアンプICで置き換えれば、送信用光トランシーバとは動作が逆になる受信用光トランシーバ(光受信器)にも応用できる。もちろん、送受信用光トランシーバ(光送受信器)にも同様にして応用できる。
In the above embodiment, the example of the transmission optical transceiver has been described. However, if the
図9(a)〜図9(d)で説明した光モジュール11の組み立て方法では、回路基板12にレンズ補強材1やレンズブロック16を高精度かつ簡単に搭載できるため、予めレンズブロック16にレンズ補強材1を取り付けた例で説明した。光モジュール11の組立方法としては、回路基板12に先にレンズ補強材1を搭載した後、そのレンズ補強材1にレンズブロック16を取り付けてもよいし、又は回路基板12に先にレンズブロック16を取り付けた後、レンズ補強材1を取り付けても良い。
In the method of assembling the
1 レンズブロック
2,2 側壁
3 受け壁
4 開口部
5 貫通穴
6 嵌合突起
11 光モジュール
12 回路基板
16 レンズブロック
R 受圧面
DESCRIPTION OF
Claims (9)
上記レンズ補強材は、上記レンズブロックの両側面と前面を覆うように略コの字状に形成され、かつその前面に上記光コネクタからの光信号、あるいは上記第1レンズ群からの光信号を透過する開口部を有し、その開口部の周囲に上記受圧面が形成される請求項1または2記載のレンズ補強材。 The lens block has a first lens group optically coupled to the optical fiber of the optical connector on the front surface of the block body, the reflection surface for changing the propagation direction of the optical signal inside the block body, A second lens group optically coupled to the optical element on the lower surface of the block body;
The lens reinforcing member is formed in a substantially U shape so as to cover both side surfaces and the front surface of the lens block, and an optical signal from the optical connector or an optical signal from the first lens group is applied to the front surface thereof. The lens reinforcing material according to claim 1, wherein the lens reinforcing material has an opening that transmits light, and the pressure receiving surface is formed around the opening.
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